去甲肾上腺素(NE)是中枢和交感神经系统中的重要神经递质。在不同的生理和病理过程以及在脑的不同区域中，NE的含量会发生动态、快速的变化。然而，如何以高精度、高特异性和高敏感性的方式（特别是高时间分辨率）直接可视化和精确量化生命系统中的瞬态NE变化仍然是一项严峻的挑战。有鉴于此，华东师范大学田阳教授和张琪伟教授开发了一系列小分子探针，其可通过连续的亲核取代-环化反应和比率近红外荧光响应来特异性、快速地（60毫秒）检测NE，比目前的小分子探针快3个数量级。

本文要点：

（1）研究者揭示了一种独特的、水促进的分子间质子转移机制，从而使识别动力学显著提高了约680倍。

（2）基于其出色的特性，研究者利用该探针在单个神经元水平上对外部刺激下的瞬时内源性NE动态变化进行了定量成像，并进一步在急性脑切片和小鼠脑活体水平上揭示了NE的波动与帕金森病的病理之间的密切关系。

Yujie Han. et al. Sub-100 ms Level Ultrafast Detection and Near-Infrared Ratiometric Fluorescence Imaging of Norepinephrine in Live Neurons and Brains. Journal of the American Chemical Society. 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c09239

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c09239